内江名校2022-2023学年（下）高2025届第一次月考
物理试题
考试时间：75分钟．满分：100分
第Ⅰ卷 选择题（满分40分）
一、单选题（每小题4分，共28分）
1．一个质点受两个互成锐角的恒力和作用，由静止开始运动，若运动过程中保持二力方向不变，但突然增大到，则质点以后（ ）
A．继续做匀变速直线运动 B．在相等时间内速度的变化一定相等
C．可能做匀速直线运动 D．可能做非匀变速曲线运动
6．如图所示，小船沿直线过河，船头始终垂直于河岸。若水流速度增大，为保持航线不变，下列说法中正确的是（ ）
A．增大船速，过河时间不变 B．增大船速，过河时间缩短
C．减小船速，过河时间变长 D．减小船速，过河时间不变
3．如图，一条不可伸长的轻绳跨过一个光滑轻小滑轮，将A、B两物体连在一起，B在外力作用下以速度向右匀速运动。当轻绳与水平方向成角时，下列说法正确的是（ ）
A．物体的速度为，轻绳拉力大于物体重力
B．物体的速度为，轻绳拉力小于物体重力
C．物体的速度为，轻绳拉力大于物体重力
D．物体的速度为，轻绳拉力小于物体重力
4．如图所示为皮带传动装置，轴上两轮的半径分别为和，轴上轮的半径为，、、分别为轮缘上的三点，皮带不打滑，下列说法正确的是（ ）
A．、、三点周期之比
B．、、三点线速度之比
C．、、三点角速度之比
D．、、三点加速度之比
5．竖直边长为，倾角正切值的直角斜面固定在水平面上，若将某小球以速度从斜面顶端水平抛出，正好落在该斜面的中点上，现将该小球以的初速度水平抛出，下面说法正确的是（ ）
A．小球的水平位移为
B．小球与小球落在斜面上的时间之比为
C．小球落在斜面上的速度与水平方向夹角为
D．小球与小球落在接触面上的速度方向平行
6．图甲为小明的磁带录音机的磁带盒，可简化为图乙所示的传动模型，为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为，在图乙放音结束时磁带全部绕到了轮上，磁带的外缘半径。小明现在进行倒带，使磁带全部绕到轮上。倒带时轮是主动轮，其角速度是恒定的，轮是从动轮倒带结束后小明再以正常速度放音（当磁带从放音头经过时，磁带上的磁信息被读取），直到磁带全部播放完。已知该磁带的厚度均匀，放音时不会卡带。则下列说法错误的是（ ）
A．倒带结束前一瞬间A、B两轮的角速度之比为
B．倒带过程中轮的磁带边缘的线速度变小
C．倒带结束后以正常速度放音时，磁带边缘的线速度大小恒定
D．倒带结束后小明以正常速度放音时，他发觉磁带A轮的外缘半径由最初的减小到历时20分钟，于是他推断磁带的外缘半径由减小到的时间为12分钟
7．如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从点脱离后做平抛运动，经过后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰。已知半圆形管道的半径，小球可看作质点且其质量为，取。则（ ）
A．小球经过管道的B点时，受到下管道的作用力的大小是
B．小球经过管道的点时，受到上管道的作用力的大小是
C．小球在斜面上的相碰点与点的水平距离是
D．小球在斜面上的相碰点与点的竖直距离是
二、多选题（每小题4分，选错得0分，不选全得2分）
8．关于物体做曲线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．物体做曲线运动时所受的合外力一定不为零
B．物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动
C．物体有可能在恒力的作用下做曲线运动，如推出手的铅球
D．物体只可能在变力的作用下做曲线运动，如匀速圆周运动
9．一质量为的小球从离地面高处水平抛出，落地时速度与水平地面成夹角，重力加速度取，则（ ）
A．小球运动的水平位移为 B．小球运动的时间为
C．小球落地时的速度为 D．小球抛出时的初速度为
14．如图所示，水平转台两侧分别放置A、B两物体，质量为，B质量为，到转轴的距离分别为、，A、B两物体间用长度为的轻绳连接，绳子能承受的拉力足够大，A、B两物体与水平转台间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。开始时绳刚好伸直且无张力，当水平转台转动的角速度由零逐渐缓慢增大，直到A、B恰好相对于转台滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．当转台转动的角速度大于时，细绳上可能没有拉力
B．当转台转动的角速度大于时，可能不受摩擦力
C．整个过程中，A与转台间的摩擦力先增大到最大静摩擦力后保持不变
D．整个过程中，B与转台间的摩擦力先增大到最大静摩擦力后保持不变
第Ⅱ卷 非选择题（满分60分）
三、实验题（每空2分，共14分）
11．探究向心力大小与小球质量、角速度和半径之间关系的实验装置如图所示，转动手柄，可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在塔轮的圆盘上，可使两个槽内的小球分别以不同角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂的挡板提供，同时，小球对挡板的弹力使弹簧测力筒下降，从而露出测力筒内的标尺，标尺上露出的红白相间的等分格数之比即为两个小球所受向心力的比值。
（1）在这个实验中，利用了______（选填“理想实验法”“等效替代法”或“控制变量法”）来探究向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系；
（2）探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，应选择两个质量______（选填“相同”或“不同”）的小球；
（3）当用两个质量相等的小球做实验，调整长槽中小球的轨道半径是短槽中小球半径的2倍，转动时发现左、右标尺上露出的红白相间的等分格数之比为，则左、右两边塔轮的半径之比为______。
12．某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律，实验设计方案如图甲所示，用轻质细线拴接一小球，在悬点正下方有水平放置的炽热的电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；为水平木板，已知悬线长为，悬点到木板的距离。
（1）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的点，，则小球做平抛运动的初速度为______。
（2）图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片，每个格的边长，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则小球做平抛运动的初速度为______；过点的速度为______
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角，小球落点与点的水平距离将随之改变，经多次实验，以为纵坐标、为横坐标，得到如图丙所示图像，则当时，为______m（此问可用根式表示）。
四、解答题（本大题共3小题，共46分。解答时应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
13．（12分）如图所示，轨道的段为一半径的光滑圆形轨道，段是高为的竖直轨道，段为水平轨道。一质量为的小球从点由静止开始下滑，到达点时速度沿水平方向，速率为，求：
（1）小球到达点时对圆形轨道的压力；
（2）小球离开点后，在轨道上的落地点到点的距离；
14．（16分）如下图是利用传送带装运煤块的示意图．其中，传送带足够长，倾角，煤块与传送带间的动摩擦因数，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的坚起高度，与运煤车车箱中心的水平距离．现在传送带底端由静止释放一些煤块（可视为质点），煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动，后与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动．要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心，取，，，求：
（1）传送带匀速运动的速度及主动轮和从动轮的半径；
（2）煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间．
15．（18分）如图所示，餐桌中心是一个可以匀速转动、半径为1米的圆盘。圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。放置在圆盘边缘的质量为的物体与圆盘之间的动摩擦因数为，与餐桌之间的动摩擦因数为，餐桌高也为即1米。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为取。（结果可用根式表示）
（1）为使物体不滑到餐桌上，求圆盘的角速度的最大值为多少
（2）缓慢增大圆盘的角速度，物体从圆盘上用出，为使物体不滑落到地面，求餐桌半径的最小值为多大
（3）若餐桌半径，则在圆盘角速度缓慢增大时，求物体落地点与圆盘中心的距离
参考答案
1．B
【详解】ACD．、为恒力，质点从静止开始做匀加速直线运动，突变后仍为恒力，合力仍为恒力且不为零，但合力的方向与速度方向不再共线，如图所示
所以质点将做匀变速曲线运动，故ACD错误；
B．质点将做匀变速曲线运动，则质点加速度恒定，由加速度的定义式知，在相等时间内，一定相等，故B正确。
故选B。
2．B
【详解】首先分析小船所参与的两个分运动，再根据渡河时间的决定因素分析；在解答本题时，要注意理解和掌握小船渡河时间的决定因素。
船头始终垂直于河岸，河宽一定，当水流速度增大，为保持航线不变，根据运动的合成，静水速度必须增大，再根据
所以渡河的时间变短。
故选B。
3．A
【详解】将的速度沿绳进行分解，可知，的速度为
当往左边匀速运动时，夹角不断增大，的速度不断减小，因此做减速运动，加速度向上，即轻绳的拉力大于物体的重力，正确，BCD错误。
故选A。
4．D
【详解】ABC．轴上两轮同轴转动，其边缘处A、B两点的角速度大小相同，皮带不打滑，主动轮上点和从动轮上C点的线速度大小相等。
根据线速度与角速度关系，可得
代入数据可得
代入数据可得
由周期与角速度关系式，可得、、三点周期之比
故ABC错误；
D．由加速度与角速度关系式，可得、、三点加速度之比为
故D正确。
故选D。
5．C
【详解】C．根据题意，小球落在斜面的中点，即
由此可知
所以小球落在斜面上时与水平方向夹角为，即选项C正确；
AB．假设小球水平位移是，则根据平抛运动规律可求
当以速度水平抛出球时，球会飞出斜面，落在水平面上，因此
AB错误；
D．小球落地的速度
所以
所以两者速度角不一样，D错误。
故选C。
6．B
【详解】A．由题意，在倒带结束时，磁带全部绕到了轮上，磁带的外缘半径，而线速度相等，则有
解得
故倒带结束时A、B两轮的角速度之比为，正确，不符合题意；
B．在轮转动的过程中，角速度恒定，随着磁带的倒回，轮的磁带边缘的半径变大，根据
可知轮的磁带边缘的线速度增大，B错误，符合题意；
C．倒带结束后以正常速度放音时，磁带边缘的线速度大小必须恒定，否则放音时将失真，C正确，不符合题意；
D．设磁带开始半径为，磁带厚度为，匀速走带时的速度为，对过程有
对过程有
联立解得
D正确，不符合题意。
故选B。
7．A
【详解】
可知轨道对小球的作用力方向向上，大小为，却小球经过管道的点时，受到下管道的作用力的大小是，故A正确，错：
C．小球在斜面上的相磁点C与B点的水平距离为
，故C错误：
D．小球在斜面上的相碰点C与B点的竖直距离为
故D错误。
故选A
8．AC
【详解】A．曲线运动的物体速度方向时刻变化，说明加速度不为零，即合外力不为零，故A正确；
B．当物体所受的合外力不为零时，可能做直线运动，也可能做曲线运动，故B错误；
CD．做曲线运动的物体所受合外力一定不为零，但合外力可以是恒力也可以是变力，比如平抛运动，故C正确，D错误。
故选AC。
9．AB
【详解】B．小球在竖直方向做自由落体运动
得
B正确；
D．落地时速度与水平地面成夹角，则
得小球抛出时的初速度为
D错误；
A．小球运动的水平位移为
A正确；
C．小球落地时的速度为
C错误。
故选AB。
10．BD
【详解】A．当转盘刚开始转动时，物体摩擦力提供向心力，最大静摩擦时有
可知物体运动半径大的先达到最大静摩擦力，故物体A先达到最大静摩擦力。此时摩擦力提供向心力，有
得到
当角速度在增大时，摩擦力不足以提供向心力，细绳上开始有拉力。A错误；
BCD．物体达到最大静摩擦力之后，角速度再缓慢增加大，设绳子拉力为，则有
整理得到
因角速度增大，所以B受到的静摩擦力越来越大，直至达到最大静摩擦力。
之后角速度再增大，受到的摩擦力保持不变，物体的摩擦力将变化，两物体仍做圆周运动，此时有
可得
所以随着角速度的再次增大，物体A受到的摩擦力慢慢减小，直至反向，再慢慢增加至最大静摩擦。若角速度还增大，则两物体开始相对转台滑动。
所以物体在角速度大于后，物体受到的摩擦力先保持不变，再慢慢减小至0，再增大至最大静摩擦。而物体B在整个过程中，与转台间的摩擦力先增大，之后保持不变。B、D正确，C错误；
故选BD。
11．控制变量法 相同
【详解】（1）[1]实验目的是研究向心力大小与小球质量、角速度和半径多个物理量之间的关系，因此在这个实验中，采用了控制变量法。
（2）[2]根据
可知，为了探究向心力的大小与圆周运动半径的关系时，必需保持小球质量、角速度不变，即应选择小球质量、角速度两个物理量相同。
（3）[3]根据
，
由于皮带连接的左、右两边塔轮边缘的线速度大小相等，则有
解得
12． 或
【详解】（1）[1]小球做平抛运动，在水平方向上有
在竖直方向上有
联立解得
（2）[2]在竖直方向上，根据
可得
则小球平抛运动的初速度为
[3]点的竖直分速度为
过点的速度为（
（3）[4]由图丙可知
当时，可得
13．（1），竖直向下；（2）；
【详解】（1）小球到达点时受重力和竖直向上的弹力作用，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律知小球到达点时对圆形轨道的压力大小为
方向竖直向下；
（2）设小球离开点做平抛运动的时间为，落地点到点的水平距离为，由
得
14．解析：（1）由平抛运动的公式，得
代入数据解得
要使煤块在轮的最高点做平抛运动，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零，由牛顿第二定律，得
代入数据得．
（2）由牛顿第二定律得
由得．
15．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）为使物体不从圆盘上滑出，则
解得
（2）设物体恰好从圆盘上用出时的速度为，由（1）可知物体恰好从圆盘上用出时圆盘的角速度为，则
物体恰好不滑落到地面，滑到边缘速度减为0，有
滑过的位移
餐桌最小半径
（3）若餐桌半径
物体在餐桌上滑行的距离
根据匀变速直线运动规律可得
解得，物体离开桌边的水平速度
设物体离开桌面平抛运动的时间，则
解得
抛出后水平总位移为
故总距离为
